Аневризма торакоабдоминального отдела аорты (ТАА) может формироваться на любом участке ниже устья левой подключичной артерии с распространением ниже диафрагмы [1]. Она наблюдается в 3% случаев всех аневризм аорты с ежегодной частотой около 10 пациентов на 100 000 населения [2]. При отсутствии оперативного лечения смертность колеблется в пределах 20—87% [1], а 5-летняя выживаемость составляет 20—40% [2].

«Золотым стандартом» лечения аневризм ТАА является протезирование ТАА [3]. Тем не менее, несмотря на многолетний опыт выполнения данной операции, она сопровождается высокой периоперационной летальностью (более 20%) [2, 4]. При этом смертность существенно возрастает при развитии осложнений со стороны почек и висцеральных органов [4—6]. Частота послеоперационного острого повреждения почек (ОПП) колеблется в пределах 21—63%. От 2,7 до 10,7% пациентов нуждаются в послеоперационной заместительной почечной терапии (ЗПТ) [5, 7—9]. Потребность в ЗПТ становится еще выше (до 13%) в случае экстренной операции или при наличии у пациента исходной хронической болезни почек (ХБП) [10, 11]. В случае ОПП ранняя послеоперационная летальность значительно возрастает (с 5—18% до 9—32%) и может достигать 63%, если необходима ЗПТ [11, 12]. Пятилетняя выживаемость после протезирования ТАА снижается с 74 до 43% в случае развития послеоперационной ХБП [11]. Послеоперационные осложнения со стороны висцеральных органов встречаются реже (7%) [13]. При этом они приводят к более длительному пребыванию пациентов в отделении интенсивной терапии и в стационаре, а также к значимому увеличению послеоперационной летальности (с 13,5% среди больных без висцеральных осложнений (ВО) до 40% при наличии данных осложнений, p<0,0001) [13, 14]. Основными причинами смерти пациентов с ВО являются сепсис и синдром полиорганной недостаточности [14]. При развитии ВО заметно снижаются и показатели среднесрочной и долгосрочной выживаемости (p<0,001) [14]. Среди ВО могут наблюдаться острая ишемия кишечника (2,5%) с летальностью 62%, поражение желчевыводящих путей, в том числе острый холецистит (0,3%, летальность 75%), печеночная дисфункция (1,6%, летальность 38%), острая кишечная непроходимость (2,2%, летальность 26%), а также желудочно-кишечные кровотечения и острые пептические язвы [13, 14]. При развитии острого панкреатита летальность может достигать 40—50%, а в случае панкреонекроза приближается к 100% [13]. Ишемия кишечника у данных пациентов может развиваться в результате выраженного атеросклероза аорты и последующей мезентериальной эмболии при манипуляциях на аорте, а также вследствие быстрой декомпенсации мезентериального кровотока при пережатии аорты или во время дистальной аортальной перфузии (ДАП) [13]. Причинами острого панкреатита могут стать травма поджелудочной железы, атероэмболия при манипуляциях на аорте, а также явления гипоперфузии [13]. Факторы риска послеоперационной печеночной недостаточности также многочисленны: интраоперационное эмболическое и ишемическое повреждение, массивная гемотрансфузия, низкий сердечный выброс. Печеночная недостаточность играет значимую роль в развитии полиорганной недостаточности и летального исхода [13]. Среди факторов риска ВО следует отметить продолжительное пережатие аорты [13, 14]. Приведенные данные свидетельствуют о том, что для снижения послеоперационной летальности и оптимизации результатов хирургического лечения необходима интраоперационная защита почек и висцеральных органов [11].

Одними из главных причин периоперационного поражения висцеральных органов и почек являются период их ишемии во время реконструкции участка аорты, содержащего висцеральные и почечные артерии, и последующее ишемически-реперфузионное повреждение [4, 5]. Период ишемии на данном этапе неизбежен независимо от выбранной хирургической тактики [11], поэтому до настоящего времени лучшим способом защиты органов при протезировании ТАА является сокращение времени их ишемии.

Простое пережатие аорты без какой-либо перфузии почек и висцеральных органов на сегодняшний день признано устаревшим подходом (особенно при большом объеме реконструкции ТАА) [15]. Вместо этого используются различные системы механической поддержки кровообращения [4, 11]. В частности, к таким системам относится ДАП.

ДАП является наиболее распространенным методом защиты при реконструкции ТАА, поскольку позволяет поддерживать адекватный кровоток в почках и висцеральных органах на этапе пережатия аорты [16]. Методика доказала свою эффективность, поэтому рекомендуется к широкому применению при реконструкции ТАА [17]. ДАП может осуществляться с помощью левопредсердно-бедренного обхода (ЛПБО) или искусственного кровообращения (ИК) [4]. ЛПБО является наиболее частым вариантом в большинстве центров, специализирующихся на хирургии аорты [6, 18, 19]. При ЛПБО не требуется оксигенатор, используются меньшие дозы гепарина [20]. Значительным опытом применения ЛПБО при протезировании ТАА обладает РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского. Данная методика применялась в Центре с 1994 г. по 2013 г. и доказала свою эффективность для защиты органов брюшной полости и спинного мозга от ишемических повреждений на этапе пережатия аорты [21—25].

Наравне с ЛПБО для ДАП применяется ИК [15]. В РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского данный метод используется с 2013 г. с хорошими результатами [15]. ИК позволяет контролировать гемодинамику, особенно в случае ее нестабильности, а также поддерживать оксигенацию крови при однолегочной вентиляции [15], обеспечивает возможность системной гипотермии разной степени (от умеренной (34 °C) до глубокой (18 °C)) [4, 20].

Помимо ДАП для уменьшения времени ишемии органов применяется ряд протективных стратегий. К ним относятся системная гипотермия, селективная перфузия почек (СПП), селективная висцеральная перфузия (СВП) [3—5, 26].

Протективные свойства системной гипотермии проявляются в увеличении толерантности органов к ишемии во время пережатия аорты. При этом допускается как умеренная гипотермия (30—34 °C), так и гипотермический циркуляторный арест (ГЦА) при 15—18 °C [27—29]. ГЦА обладает более выраженным защитным эффектом в случае длительного периода ишемии висцеральных органов и почек (более 60 мин), в то время как умеренная гипотермия — лучший выбор для более коротких ишемических периодов (менее 60 мин). Тем не менее продолжительный ГЦА сопровождается значительным повреждением тканей и коагулопатией, что приводит к кровотечениям и возникновению в послеоперационном периоде полиорганной недостаточности [15].

В настоящее время важнейшим фактором защиты признается селективная перфузия висцеральных органов и почек [26, 30]. На некоторых ее методиках хотелось бы остановиться более подробно.

Селективная перфузия почек

СПП может быть кровяной (нормотермической или гипотермической) и гипотермической кристаллоидной [4]. Гипотермическая кровяная перфузия проводится с использованием цельной крови пациента, охлажденной до 4 °C [9], гипотермическая кристаллоидная перфузия — с использованием охлажденного до 4 °C кристаллоидного раствора (например, раствора Рингера лактата с добавлением маннитола и метилпреднизолона) [9]. Для сравнения данных перфузатов между собой в отношении защиты органов во время периода ишемии было проведено несколько рандомизированных контролируемых исследований [5, 9].

Холодные перфузаты обычно обеспечивают наилучшую защиту, и экспериментальные исследования показали значительное снижение потребления кислорода почками при охлаждении почечной паренхимы [5]. Применение холодных кристаллоидных растворов было стандартным подходом к СПП в течение последних 20 лет, и в ряде исследований были показаны хорошие характеристики данной методики в отношении почечной протекции [4, 5, 9, 31, 32]. Однако ограничениями данного способа являются высокий риск гипергидратации и гемодилюции, а также выраженной системной гипотермии в процессе охлаждения почек [5, 9].

Альтернативой для защиты от ишемии представляется применение гипотермической крови для СПП. Так, в своей работе S. LeMaire и соавт. [9] сравнивали между собой холодовую кровяную и кристаллоидную перфузию почек. Для обеспечения ДАП в обеих группах применялся ЛПБО. СВП была непрерывной кровяной с использованием аутокрови из контура ЛПБО. В группе холодовой кристаллоидной перфузии почек ее проводили с помощью раствора Рингера лактата, охлажденного до 4 °C, в группе холодовой кровяной перфузии — с помощью аутокрови, охлажденной до 4 °C. В обеих группах почечная перфузия была прерывистой и состояла из первичного болюса с дальнейшими повторными болюсными введениями. Несмотря на то, что использование холодной крови в данном исследовании было попыткой объединить преимущества гипотермии и перфузии кровью (т.е. снабжения органов кислородом, буферными и питательными веществами) в надежде на дальнейшее снижение частоты почечной дисфункции, в результате не было обнаружено существенных различий в почечных исходах, изменениях уровня биомаркеров повреждения почек и показателях ранней смертности между группами. В то же время сами авторы признают, что изменение техники доставки крови, в частности, использование непрерывной перфузии почек вместо прерывистой, может сделать перфузию холодной кровью более эффективной [9]. Кроме этого, отсутствие мониторинга давления на входе в контур для кровяной почечной перфузии, а также мониторинга давления и распределения потока в почечных артериях во время кровяной перфузии может быть причиной ее недостаточности и отсутствия различий в эффективности данной методики по сравнению с кристаллоидной перфузией. Эффективность СВП в исследовании не оценивалась.

В то же время продолжаются споры и по поводу применения либо аутологичной нормотермической крови, либо холодного кристаллоидного раствора для СПП. В частности, C. Köksoy и соавт. [5] сообщили о более высокой частоте послеоперационного ОПП при использовании нормотермической кровяной перфузии по сравнению с гипотермической кристаллоидной перфузией (p=0,03). В данном исследовании для осуществления ДАП проводили ЛПБО, СВП в обеих группах была непрерывной кровяной. СПП в одной группе была кровяной и выполнялась с использованием нормотермической аутологичной крови из контура ЛПБО в непрерывном режиме. Во второй группе СПП проводили с помощью раствора Рингера лактата, охлажденного до 4 °C, при этом перфузия была прерывистой и включала в себя первичный и повторные болюсы. Целью применения нормотермической крови в данном исследовании также было стремление уменьшить время ишемии почек за счет доставки к ним кислорода и тем самым устранить дисбаланс pH, уменьшить внутриклеточный отек и предотвратить повреждение клеточных мембран. Тем не менее результаты не подтвердили более высокие защитные свойства данной методики. Это может быть объяснено, во-первых, активацией ренин-ангиотензиновой системы и сужением почечных артерий в условиях непульсирующего потока, во-вторых, что более важно, недостаточным давлением в почечных артериях во время кровяной перфузии и невозможностью компенсировать метаболические потребности почек во время пережатия аорты [5]. Оценка эффективности СВП не проводилась.

Еще одним вариантом защиты почек является селективная перфузия раствором Кустодиол. Это обогащенный буферный кристаллоидный раствор, широко используемый для кардиоплегии и консервации донорских органов в трансплантологии. В работах Ю.В. Белова и соавт. [15, 33] описан успешный опыт применения данного раствора, охлажденного до 4 °C, для снижения частоты ОПП при протезировании ТАА. Отмечено, что наибольшая эффективность достигается при отсутствии у пациента исходной патологии почек (безопасный период ишемии составляет 50 мин), тогда как при наличии исходно компрометированной почки безопасный период аноксии составляет 30 мин. Коллективом авторов во главе с Ю.В. Беловым был оформлен патент на данную методику [34]. В исследовании Y. Tshomba и соавт. [35] также сообщалось о снижении степени ОПП в послеоперационном периоде при применении раствора Кустодиол по сравнению с холодным кристаллоидным раствором для СПП.

Селективная висцеральная перфузия

Вопрос о необходимости СВП при протезировании ТАА остается дискутабельным. J. Kalder и соавт. [17] в экспериментальной работе показали, что СВП имеет протективные свойства. СВП сопровождалась лучшими характеристиками микроциркуляции в слизистой и мышечной оболочках кишечника, наблюдались менее выраженные ацидоз и воспаление (меньшая продукция интерлейкина-8). В то же время сохранялись повреждение слизистой оболочки кишечника и лактатацидоз, что свидетельствовало о недостаточности СВП для полной защиты висцеральных органов [17].

В работе Y. Kuniyoshi и соавт. [12] была подтверждена эффективность селективной перфузии (СП) как метода защиты висцеральных органов и почек ввиду уменьшения времени их ишемии. Исследователи сравнивали между собой послеоперационную функцию печени и почек в группах с СП и без нее. Для осуществления ДАП применяли частичное ИК или ЛПБО. СП почек и висцеральных органов была кровяной с использованием аутологичной крови из контура ИК или ЛПБО. Объемная скорость СП по каждой из 4 артерий (чревный ствол, верхняя брыжеечная артерия, правая и левая почечные артерии) устанавливалась таким образом, чтобы давление в каждой из данных артерий было равно давлению в бедренной артерии, т.е. давлению в артериальном русле ниже дистального аортального зажима. В результате в группе с СП отмечалась тенденция к более раннему возвращению уровня биомаркеров органной дисфункции в границы нормы в послеоперационном периоде. Также авторами подчеркивалась важность СП с точки зрения обеспечения хирургов необходимым временем для реимплантации не только висцеральных и почечных, но и межреберных и поясничных артерий как критически важных для кровоснабжения спинного мозга.

В другом исследовании, выполненном T. Kunihara и соавт. [30], изучали влияние СП на гепатоспланхнический метаболизм, оценивая изменение уровня его биомаркеров (сатурация венозной крови печени, коэффициент экстракции кислорода, коэффициент экстракции лактата, коэффициент содержания кетоновых тел в артериальной крови). Для обеспечения ДАП проводилось частичное ИК. СП висцеральных органов и почек осуществлялась с помощью аутологичной крови из контура ИК. Объемную скорость СП подбирали в соответствии с сатурацией венозной крови печени или диурезом. В результате среди пациентов не было летальных исходов или случаев клинически значимой дисфункции печени и почек, а также интраоперационной коагулопатии. Это может говорить о том, что СП позволяет избежать критически значимой необратимой гепатоспланхнической ишемии, особенно если предполагается длительный этап реимплантации висцеральных и почечных артерий [30]. Тем не менее изменения уровней биомаркеров во время СП указывают на то, что СП не может обеспечить физиологически адекватный кровоток в печени (по крайней мере, если осуществляется по методике, представленной в данном исследовании), поэтому время ее проведения должно быть минимизировано [30].

Также важным является вопрос мониторинга параметров во время СП висцеральных органов и почек. Первоначальный подход состоял в том, чтобы оценивать объемную скорость перфузии по каждому катетеру (контролируемая по объему селективная перфузия) [4]. Позднее M. Jacobs и соавт. [36] сообщили о дополнительном преимуществе СП висцеральных органов и почек с контролем не только объемной скорости перфузии, но и давления в висцеральных и почечных артериях. Давление регистрируют с помощью датчиков на кончиках перфузионных катетеров, размещенных в данных артериях. Перфузионное давление (среднее артериальное давление, АД_ср) необходимо поддерживать на уровне не менее 60 мм рт.ст. [36]. Данная методика была особенно эффективна у пациентов с исходной ХБП. Для данной категории пациентов было предложено поддерживать АД_ср в висцеральных и почечных артериях во время СП на уровне не ниже 85 мм рт.ст. [36].

Таким образом, ряд авторов применяют СВП при протезировании ТАА [12, 26, 30]. В то же время другие исследователи ставят под сомнение необходимость ее проведения в большей степени из-за того, что с помощью нее не удается создать адекватный для защиты висцеральных органов кровоток. Возможное объяснение заключается в том, что объемная скорость (ОС) СП и давление в висцеральных органах во время перфузии остаются недостаточными для предотвращения гипоперфузии, которое в итоге и возникает во время СП. Следовательно, по-прежнему возникает ишемия стенки кишки и повреждение ее слизистой оболочки вследствие низкой ОС перфузии [17].

В заключение можно сказать, что, несмотря на все существующие защитные стратегии и успехи в их применении, частота послеоперационных ОПП и висцеральных осложнений остается существенной. Это говорит о том, что существующие протективные методики остаются субоптимальными и требуют совершенствования. Хотя самый надежный вариант защиты — это уменьшение продолжительности пережатия каждой из висцеральных и почечных артерий, должно продолжаться и изучение стратегии селективной перфузионной защиты органов, т.к. все описанные методики протекции демонстрируют свое несовершенство. С одной стороны, сочетание кровяной и кристаллоидной перфузии парных и непарных ветвей брюшной аорты имело хорошие результаты, но более сложный контроль баланса жидкости и в то же время неабсолютное решение проблемы ставят ее наравне с другими методиками. Также в большинстве исследований, посвященных перфузии висцеральных органов и почек, не мониторировали давление в висцеральных и почечных артериях во время перфузии, что не позволяет делать выводы об адекватности ее проведения с точки зрения создания необходимого и безопасного перфузионного давления в данных сосудах. Кроме этого, не указывалось, какое давление возникало на входе в контур для СП, что не позволяет судить о градиенте давления на входе и выходе из него и о его безопасности с точки зрения травматизации форменных элементов крови. Помимо этого в большинстве работ не оценивали распределение кровотока по 4 артериям во время перфузии, что важно с точки зрения перенаправления кровотока в русло органа с меньшим периферическим сосудистым сопротивлением и возникновения ишемии в органах с большим сопротивлением. Поэтому для снижения числа осложнений со стороны висцеральных органов и почек необходимы инновации как в используемых системах для СП (с целью увеличения их пропускной способности), так и в методологии ее проведения, что включало бы мониторинг давления и потока и тем самым позволяло бы подбирать оптимальную ОС перфузии, контролировать ее и максимально приблизить перфузию к физиологическим характеристикам.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.